DE112016000283T5 - OZONE GENERATING DEVICE - Google Patents

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DE112016000283T5 DE112016000283.1T DE112016000283T DE112016000283T5 DE 112016000283 T5 DE112016000283 T5 DE 112016000283T5 DE 112016000283 T DE112016000283 T DE 112016000283T DE 112016000283 T5 DE112016000283 T5 DE 112016000283T5
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Osamu Chikagawa
Shuichi KAWATA
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Abstract

Es ist eine Aufgabe eine Ozonerzeugungsvorrichtung bereitzustellen, die den Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung verringern kann, wenn Entladungsabschnitte in ihrer Breite verschmälert sind. Eine Ozonerzeugungsvorrichtung (10) umfasst eine dielektrische Einheit (11) mit einer Oberseite (11A), die das Auftreten einer stillen Entladung veranlasst; und eine Vielzahl von Entladungsabschnitten (12A, 13A), die jeweils durch einen Leiter in der dielektrischen Einheit (11) gebildet sind und jeweils zumindest ein Entladungsende (12C, 13C) nahe der Oberseite (11A) und dieser zugewandt, besitzen, wobei die Entladungsabschnitte (12A, 13A) in Abständen entlang der Oberseite (11A) angeordnet sind. Die Entladungsabschnitte (12A, 13A) erfüllen La ≥ Lb, wobei La eine Abmessung von jedem der Entladungsabschnitte (12A, 13A) in einer Entladungsflächenrichtung ist, und Lb eine Abmessung von jedem der Entladungsabschnitte (12A, 13A) in einer Anordnungsrichtung ist.It is an object to provide an ozone generating apparatus which can reduce the power consumption and the heat generation when discharge portions are narrowed in width. An ozone generating device (10) comprises a dielectric unit (11) having a top surface (11A) which causes the occurrence of a silent discharge; and a plurality of discharge sections (12A, 13A) each formed by a conductor in the dielectric unit (11) and each having at least one discharge end (12C, 13C) near and facing the upper side (11A), the discharge sections (12A, 13A) at intervals along the top (11A) are arranged. The discharge sections (12A, 13A) satisfy La ≥ Lb, where La is a dimension of each of the discharge sections (12A, 13A) in a discharge surface direction, and Lb is a dimension of each of the discharge sections (12A, 13A) in an arrangement direction.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ozon-Erzeugungsvorrichtung, die das Auftreten einer stillen Entladung entlang einer dielektrischen Oberfläche verursacht, und dadurch Ozon aus Sauerstoff in dem der Entladungsfläche zugewandten Raum erzeugt.The present invention relates to an ozone generating device which causes the occurrence of a silent discharge along a dielectric surface, thereby generating ozone from oxygen in the space facing the discharge surface.

Technischer HintergrundTechnical background

8 veranschaulicht eine Konfiguration einer herkömmlichen Ozon-Erzeugungsvorrichtung 100 (vgl. beispielsweise Patentdokument 1). Die Ozon-Erzeugungsvorrichtung 100 umfasst eine Platteneinheit 101, einen ersten Flächenleiter 104 und einen zweiten Flächenleiter 105. Die Platteneinheit 101 umfasst eine Tragschicht 102 und eine Oberflächenschicht 103, die aufeinandergestapelt sind. Die Tragschicht 102 ist aus einem dielektrischen Keramikwerkstoff gefertigt, wie etwa Aluminiumoxid. Die Oberflächenschicht 103 ist aus einem dielektrischen Werkstoff, wie etwa Glas, gefertigt. Der erste Flächenleiter 104 und der zweite Flächenleiter 105 sind an der Grenzfläche zwischen der Tragschicht 102 und der Oberflächenschicht 103 angeordnet. Der erste Flächenleiter 104 ist in einer Draufsicht kammförmig und umfasst eine Vielzahl von Entladungsabschnitten 106, die zueinander parallel sind. Der zweite Flächenleiter 105 ist, wie der erste Flächenleiter 104, kammförmig und umfasst eine Vielzahl von zueinander parallelen Entladungsabschnitten 107. 8th Fig. 10 illustrates a configuration of a conventional ozone generating apparatus 100 (See, for example, Patent Document 1). The ozone generating device 100 includes a disk unit 101 , a first surface conductor 104 and a second surface conductor 105 , The disk unit 101 includes a support layer 102 and a surface layer 103 stacked on top of each other. The base course 102 is made of a dielectric ceramic material, such as alumina. The surface layer 103 is made of a dielectric material, such as glass. The first surface conductor 104 and the second surface conductor 105 are at the interface between the base layer 102 and the surface layer 103 arranged. The first surface conductor 104 is comb-shaped in a plan view and includes a plurality of discharge sections 106 that are parallel to each other. The second surface conductor 105 is like the first surface conductor 104 , comb-shaped and includes a plurality of discharge portions parallel to each other 107 ,

Die Entladungsabschnitte 106 und 107 sind abwechselnd beabstandet angeordnet.The discharge sections 106 and 107 are arranged alternately spaced.

Bei der Ozon-Erzeugungsvorrichtung 100 bewirkt das Anlegen eines Wechselstromfelds zwischen den Entladungsabschnitten 106 und 107, dass entlang der Oberfläche 103 des Dielektrikums (Entladungsfläche) eine stille Entladung stattfindet. Die stille Entladung erzeugt Ozon aus dem Sauerstoff in dem der Entladungsfläche zugewandten Raum.In the ozone generating device 100 causes the application of an AC field between the discharge sections 106 and 107 that along the surface 103 the dielectric (discharge surface) takes place a silent discharge. The silent discharge generates ozone from the oxygen in the space facing the discharge surface.

ZitierungslisteCITATION

PatentdokumentPatent document

  • Patentdokument 1: ungeprüfte japanische Offenlegungsschrift Nr. 2001-110113 Patent Document 1: Unexamined Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2001-110113

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Technisches ProblemTechnical problem

Bei der wie obenstehend beschrieben eingerichteten Ozon-Erzeugungsvorrichtung kann das Verkleinern der Abstände zwischen den Entladungsabschnitten die Feldstärke erhöhen und die Steuerspannung verringern. Da die stille Entladung an jedem Paar von aneinander angrenzenden Entladungsabschnitten stattfindet, kann die Effizienz der Ozonerzeugung durch Verringerung der Breiten der Entladungsabschnitte und der Abstände von aneinander angrenzenden Entladungsabschnitten verbessert werden, um die Anzahl von Entladungsabschnitten zu erhöhen, die pro Flächeneinheit angeordnet werden können.In the ozone generating apparatus configured as described above, decreasing the distances between the discharge portions may increase the field strength and reduce the control voltage. Since the silent discharge takes place at each pair of adjoining discharge sections, the efficiency of ozone generation can be improved by reducing the widths of the discharge sections and the distances of adjoining discharge sections to increase the number of discharge sections that can be arranged per unit area.

Die Verringerung der Breiten der Entladungsabschnitte erhöht jedoch den Leiterwiderstand der Entladungsabschnitte sowie den Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung der Ozon-Erzeugungsvorrichtung. Die erzeugte Wärme beschleunigt eine Ozonolyse-Reaktion, und dies verschlechtert die Effizienz der Ozonerzeugung, die durch Vorsehen vieler Entladungsabschnitte verbessert wird.However, the reduction of the widths of the discharge sections increases the conductor resistance of the discharge sections as well as the power consumption and the heat generation of the ozone generating device. The generated heat accelerates an ozonolysis reaction, and this deteriorates the efficiency of ozone generation, which is improved by providing many discharge sections.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ozonerzeugungsvorrichtung anzugeben, die den Stromverbrauch und die Wärmerzeugung selbst dann verringern kann, wenn die Entladungsabschnitte in der Breite verringert sind.An object of the present invention is to provide an ozone generating apparatus which can reduce the power consumption and the heat generation even when the discharge portions are reduced in width.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Eine Ozon-Erzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine dielektrische Einheit mit zumindest einer Entladungsfläche, die das Auftreten einer stillen Entladung bewirkt; und eine Vielzahl von jeweils durch einen Leiter in der dielektrischen Einheit gebildeten Entladungsabschnitten mit jeweils zumindest einem Entladungsende, das der Entladungsfläche zugewandt und dieser nahe ist, wobei die Entladungsabschnitte entlang der Entladungsfläche beabstandet angeordnet sind. Die Entladungsabschnitte erfüllen La ≥ Lb, wobei La eine Abmessung von jeweils einem der Entladungsabschnitte in einer Entladungsflächenrichtung ist, in der die Entladungsabschnitte einander zugewandt sind, und Lb eine Abmessung von jeweils einem der Entladungsabschnitte in einer Anordnungsrichtung ist, in der die Entladungsabschnitte entlang der Entladungsfläche angeordnet sind. An ozone generating apparatus according to the present invention comprises a dielectric unit having at least one discharge area which causes the occurrence of a silent discharge; and a plurality of discharge portions each formed by a conductor in the dielectric unit, each having at least one discharge end facing and being close to the discharge surface, the discharge portions being spaced along the discharge surface. The discharge portions satisfy La ≥ Lb, where La is a dimension of each of the discharge portions in a discharge surface direction in which the discharge portions face each other, and Lb is a dimension of each of the discharge portions in an arrangement direction in which the discharge portions along the discharge surface are arranged.

Bei dieser Konfiguration wird in der Richtung der Entladungsfläche selbst dann eine Abmessung sichergestellt, die größer ist als diejenige in der Anordnungsrichtung, wenn die Abmessung von jedem der Entladungsabschnitte in der Anordnungsrichtung verringert wird. Dies kann einen Anstieg des Leiterwiderstands der Entladungsabschnitte verringern, und somit den Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung in der Ozonerzeugungsvorrichtung verringern.With this configuration, even in the direction of the discharge surface, a dimension larger than that in the arrangement direction is ensured even if the dimension of each of the discharge portions in the arrangement direction is reduced. This can reduce an increase in the ladder resistance of the discharge sections, and thus reduce the power consumption and the heat generation in the ozone generating device.

Die dielektrische Einheit umfasst bevorzugt eine Vielzahl von in der Anordnungsrichtung aufgeschichteten Schichten, und die Vielzahl von Entladungsabschnitten ist jeweils bevorzugt durch einen zwischen zwei benachbarten der dielektrischen Schichten angeordneten Flächenleiter gebildet.The dielectric unit preferably includes a plurality of in the arrangement direction layered layers, and the plurality of discharge portions are each preferably formed by an area conductor disposed between two adjacent dielectric layers.

Dieser Aufbau kann auf einfache Weise durch Bildung von Flächenleitern (die später zu den Entladungsabschnitten werden) an einer Vielzahl von dielektrischen Folien und Aufeinanderschichten der dielektrischen Folien hergestellt werden. Daher können selbst dann, wenn die Entladungsabschnitte in ihren Abmessungen in der Entladungsrichtung größer sind als in der Anordnungsrichtung, diese mithilfe einer Technik wie etwa Siebdruck gebildet werden. Für die herkömmliche Konfiguration können die Breiten der und Abstände zwischen den Entladungsabschnitten nicht deutlich verschmälert bzw. verringert werden, wenn eine Technik mit geringer Bearbeitungsgenauigkeit wie beispielsweise Siebdruck eingesetzt wird. Darüber hinaus kann die geringe Bearbeitungsgenauigkeit zu Kurzschlüssen zwischen den Entladungsabschnitten, einer Diskonnektierung in den Entladungsabschnitten, und einem durch Entladungen an Orten, an denen die Entladungsabschnitte eng beabstandet sind, verursachten Bruch führen. Mit der Konfiguration der obenstehend beschriebenen vorliegenden Anmeldung können die Breiten und Abstände zwischen den Entladungsabschnitten sehr genau entsprechend den dielektrischen Folien und Flächenleitern festgelegt werden, und es ist möglich, die Breiten der und Abstände zwischen den Entladungsabschnitten signifikant zu verringern und auch eine Variation zu verringern. Daher treten nur selten Probleme auf, die mit der herkömmlichen Konfiguration in Verbindung stehen.This structure can be easily produced by forming surface conductors (which later become the discharge portions) on a plurality of dielectric sheets and stacked layers of the dielectric sheets. Therefore, even if the discharge portions are larger in their dimensions in the discharge direction than in the arrangement direction, they can be formed by a technique such as screen printing. For the conventional configuration, the widths and spacings between the discharge sections can not be significantly narrowed or reduced when using a technique with low machining accuracy such as screen printing. In addition, the low machining accuracy may result in short circuits between the discharge sections, disconnection in the discharge sections, and a break caused by discharges at locations where the discharge sections are closely spaced. With the configuration of the present application described above, the widths and spacings between the discharge portions can be set very accurately according to the dielectric sheets and surface conductors, and it is possible to significantly reduce the widths and spacings between the discharge portions and also to reduce variation. Therefore, problems rarely occur that are related to the conventional configuration.

Die Entladungsfläche ist bevorzugt durch Endflächen der Vielzahl von dielektrischen Schichten gebildet. Dies macht die Herstellung der Ozon-Erzeugungsvorrichtung einfacher als bei der herkömmlichen Konfiguration, bei der die dielektrische Schicht Entladungsenden abdeckt, um eine Entladungsfläche zu bilden.The discharge surface is preferably formed by end surfaces of the plurality of dielectric layers. This makes the production of the ozone generating device easier than in the conventional configuration in which the dielectric layer covers discharge ends to form a discharge surface.

Ein Abstand zwischen der Entladungsfläche und den Entladungsenden ist bevorzugt kleiner als ein Abstand zwischen benachbarten der Vielzahl von Entladungsabschnitten. Dies ermöglicht selbst bei einer geringeren Ansteuerspannung das stabile Auftreten einer Kriechentladung.A distance between the discharge surface and the discharge ends is preferably smaller than a distance between adjacent ones of the plurality of discharge portions. This enables the stable occurrence of creeping discharge even at a lower drive voltage.

Die dielektrische Einheit kann eine Vielzahl von Außenflächen umfassend die Entladungsfläche aufweisen, die Entladungsabschnitte können jeweils eine Vielzahl von Endabschnitten umfassend das Entladungsende aufweisen, und ein Abstand zwischen dem Entladungsende und der Entladungsfläche, die einander zugewandt sind, kann kleiner sein als ein Abstand zwischen einem anderen Endabschnitt und einer anderen Außenfläche, die einander zugewandt sind. The dielectric unit may have a plurality of outer surfaces including the discharge surface, the discharge portions may each have a plurality of end portions including the discharge end, and a distance between the discharge end and the discharge surface facing each other may be smaller than a distance between each other End portion and another outer surface, which face each other.

Die dielektrische Einheit kann eine Vielzahl von Außenflächen umfassend zwei oder mehr Entladungsflächen aufweisen; die Entladungsabschnitte können jeweils Endabschnitte umfassend zwei oder mehr Entladungsenden aufweisen; und die Entladungsenden, die jeweils einer der Entladungsflächen zugewandt sind, können von entsprechenden Entladungsflächen beabstandet sein. Da in diesem Fall zwei oder mehr Außenflächen der dielektrischen Einheit als Entladungsfläche dienen können, ist es möglich, die Gesamt Entladungsfläche und die erzeugte Ozonmenge zu erhöhen.The dielectric unit may have a plurality of outer surfaces including two or more discharge surfaces; the discharge sections may each have end sections comprising two or more discharge ends; and the discharge ends, each facing one of the discharge surfaces, may be spaced from corresponding discharge surfaces. In this case, since two or more outer surfaces of the dielectric unit can serve as a discharge surface, it is possible to increase the total discharge area and the amount of ozone generated.

Die dielektrische Einheit kann einen Umfang besitzen, der der Entladungsfläche entspricht, und die Entladungsenden können sich unter Einhaltung eines konstanten Abstands von dem Umfang der dielektrischen Einheit erstrecken. Da der gesamte Umfang der dielektrischen Einheit in diesem Fall als eine Entladungsfläche dienen kann, ist es möglich, die Gesamtentladungsfläche zu erhöhen, und den Betrag der Ozonerzeugung zu erhöhen.The dielectric unit may have a circumference corresponding to the discharge area, and the discharge ends may extend from the periphery of the dielectric unit while maintaining a constant distance. In this case, since the entire periphery of the dielectric unit can serve as a discharge surface, it is possible to increase the total discharge area and increase the amount of ozone generation.

Die Ozonerzeugungsvorrichtung umfasst bevorzugt eine Ansteuerspannungsquelle, die eingerichtet ist, N-Phasen (N ≥ 3) Ansteuerspannungen mit einem sich wiederholenden Muster und einer zirkulierenden Phasendifferenz auszugeben. Die Vielzahl von Entladungsabschnitten kann jeweils gemäß der Anordnungsreihenfolge davon die Ansteuerspannung der n-ten Phase (1 ≤ n ≤ N) von der Ansteuerspannungsquelle aufnehmen. Bei dieser Konfiguration ändert sich die Verteilung der Feldstärke in der Umgebung der Entladungsfläche in einer zirkulierenden Weise entlang der Anordnungsrichtung. Somit bewegen sich durch den Einfluss der Feldstärke in der Umgebung der Entladungsfläche Gase in den Räumen entlang der Anordnungsrichtung. Dies fördert die Zufuhr von Sauerstoff an die Entladungsfläche und das Entweichen von Ozon von der Entladungsfläche, und kann daher die Ozonerzeugungsmenge erhöhen. Der Fluss der Gase kann außerdem das Anhaften von Staub und dergleichen an der Entladungsfläche verhindern, und dies verbessert die Zuverlässigkeit der Ozonerzeugungsvorrichtung.The ozone generating device preferably includes a driving voltage source configured to output N-phase (N ≥ 3) driving voltages having a repeating pattern and a circulating phase difference. The plurality of discharge sections may each receive, according to the arrangement order thereof, the drive voltage of the n-th phase (1≤n≤N) from the drive voltage source. With this configuration, the distribution of the field strength in the vicinity of the discharge surface changes in a circulating manner along the arrangement direction. Thus, by the influence of the field strength in the vicinity of the discharge surface, gases move in the spaces along the arrangement direction. This promotes the supply of oxygen to the discharge surface and the escape of ozone from the discharge surface, and therefore can increase the ozone generation amount. The flow of the gases can also prevent the adhesion of dust and the like to the discharge surface, and this improves the reliability of the ozone generating device.

Bei den Ansteuerspannungen handelt es sich bevorzugt um Rechteck-Wellensignale oder Pulswellensignale. Mithilfe von Rechteck-Wellensignalen bzw. Pulswellensignalen kann die Anfangsentladungsspannung niedriger gemacht werden als wenn es sich bei den alternierenden Signalen um Sinuswellensignale handelt.The drive voltages are preferably rectangular wave signals or pulse wave signals. Rectangular wave signals or pulse wave signals can make the initial discharge voltage lower than when the alternating signals are sine wave signals.

Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung Advantageous effects of the invention

Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann selbst dann eine ausreichende Abmessung der Entladungsabschnitte in der Entladungsflächenrichtung sichergestellt werden, wenn die Entladungsabschnitte in der Anordnungsrichtung verschmälert sind, und eine Zunahme des Leiterwiderstands kann verringert werden. Somit ist es möglich, eine Zunahme des Stromverbrauchs sowie der Wärmeerzeugung in der Ozonerzeugungsvorrichtung zu verringern. Selbst wenn viele Entladungsabschnitte vorgesehen sind, um die Effizienz von Ozonerzeugung zu verbessern, ist es möglich zu verhindern, dass Wärme eine Ozonolysereaktion beschleunigt.In the ozone producing apparatus according to the present invention, even if the discharge portions are narrowed in the arrangement direction, sufficient dimension of the discharge portions in the discharge area direction can be ensured, and an increase in the resistance of the conductor can be reduced. Thus, it is possible to reduce an increase in power consumption and heat generation in the ozone generating apparatus. Even if many discharge sections are provided to improve the efficiency of ozone generation, it is possible to prevent heat from accelerating an ozonolysis reaction.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 12 is a perspective view of an ozone producing apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG.

2 stellt eine Seitenansicht von links, eine Draufsicht, eine Seitenansicht von rechts und eine Ansicht von unten der Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung bereit. 2 FIG. 10 provides a left side view, a top view, a right side view, and a bottom view of the ozone generating apparatus according to the first embodiment of the invention.

3 veranschaulicht ein Verfahren zum Herstellen der Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 Fig. 10 illustrates a method of manufacturing the ozone generating apparatus according to the first embodiment of the present invention.

4 stellt eine Seitenansicht von links und einer Vorderansicht einer Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereit. 4 provides a left side view and a front view of an ozone producing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

5 stellt eine Seitenansicht von links und eine Draufsicht einer Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereit. 5 FIG. 10 provides a left side view and a plan view of an ozone producing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

6 stellt eine Seitenansicht von links und eine Draufsicht einer Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereit. 6 FIG. 10 provides a left side view and a plan view of an ozone producing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

7 stellt ein schematisches Diagramm der Elektrik der Ozonerzeugungsvorrichtung und ein Zeitwellenformdiagramm von Ansteuersignalen gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung bereit. 7 FIG. 12 provides a schematic diagram of the electrical system of the ozone generating apparatus and a time waveform diagram of drive signals according to a fifth embodiment of the invention.

8 ist eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Ozonerzeugungsvorrichtung. 8th FIG. 15 is a perspective view of a conventional ozone generating apparatus. FIG.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Erste AusführungsformFirst embodiment

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 12 is a perspective view of an ozone producing apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG.

Die Ozonerzeugungsvorrichtung 10 umfasst eine dielektrische Einheit 11, eine Vielzahl innerer Flächenleiter 12, eine Vielzahl innerer Flächenleiter 13, eine Anschlusselektrode 14, eine Anschlusselektrode 15 und eine Ansteuerspannungsquelle 16.The ozone producing device 10 includes a dielectric unit 11 , a variety of inner surface conductors 12 , a variety of inner surface conductors 13 , a connection electrode 14 , a connection electrode 15 and a drive voltage source 16 ,

Die dielektrische Einheit 11 hat die Form eines rechteckigen Parallelepipeds und besitzt eine Oberseite 11A, eine Unterseite 11B, eine linke Seitenfläche 11C, eine rechte Seitenfläche 11D, eine Vorderseite 11E und eine Rückseite 11F.The dielectric unit 11 has the shape of a rectangular parallelepiped and has a top 11A , a bottom 11B , a left side surface 11C , a right side surface 11D , a front side 11E and a back 11F ,

Die inneren Flächenleiter 12 und 13 sind im Inneren der dielektrischen Einheit 11 angeordnet, abwechselnd in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zu der rechten Seitenfläche 11D. In der dielektrischen Einheit 11 erstrecken sich die inneren Flächenleiter 12 nahe der Oberseite 11A in Richtung von der Vorderseite 11E hin zur Rückseite 11F und erstrecken sich dann nahe der Rückseite 11F in Richtung von der Oberseite 11A hin zur Unterseite 11B. Auch erstrecken sich in der dielektrischen Einheit 11 die inneren Flächenleiter 13 nahe der Oberseite 11A in Richtung der Rückseite 11F hin zur Vorderseite 11E und erstrecken sich dann naher der Vorderseite 11E in Richtung der Oberseite 11A hin zur Unterseite 11B.The inner surface conductor 12 and 13 are inside the dielectric unit 11 arranged, alternately in the direction of the left side surface 11C towards the right side surface 11D , In the dielectric unit 11 extend the inner surface conductor 12 near the top 11A in the direction of the front 11E towards the back 11F and then extend near the back 11F towards the top 11A towards the bottom 11B , Also extend in the dielectric unit 11 the inner surface conductor 13 near the top 11A towards the back 11F towards the front 11E and then extend closer to the front 11E towards the top 11A towards the bottom 11B ,

Die Anschlusselektroden 14 und 15 sind auf der Unterseite 11B angeordnet, und sind jeweils durch einen streifenförmigen Flächenleiter gebildet, der sich in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hinzu rechten Seitenfläche 11D erstreckt. Die Anschlusselektrode 14 befindet sich nahe einer Seite der Unterseite 11B angrenzend an die Vorderseite 11E und ist mit der Vielzahl innerer Flächenleiter 13 verbunden. Die Anschlusselektrode 15 befindet sich naher einer Seite der Unterseite 11B angrenzend an die Rückseite 11F und ist mit der Vielzahl innerer Flächenleiter 12 verbunden.The connection electrodes 14 and 15 are on the bottom 11B are arranged, and are each formed by a strip-shaped surface conductor extending in the direction of the left side surface 11C on the right side surface 11D extends. The connection electrode 14 is located near one side of the bottom 11B adjacent to the front 11E and is with the multitude of inner surface conductors 13 connected. The connection electrode 15 is closer to one side of the bottom 11B adjacent to the back 11F and is with the multitude of inner surface conductors 12 connected.

Die Ansteuerspannungsquelle 16 ist eingerichtet, zwischen der Anschlusselektrode 14 und der Anschlusselektrode 15 eine Ansteuerspannung anzulegen, um zwischen den inneren Flächenleitern 12 und 13 ein Wechselstromfeld zu erzeugen.The drive voltage source 16 is set up, between the connection electrode 14 and the connection electrode 15 to apply a drive voltage to between the inner surface conductors 12 and 13 to generate an AC field.

Bei dieser Konfiguration tritt eine stille Entladung an der Oberseite 11A der dielektrischen Einheit 11 nahe den inneren Flächenleitern 12 und 13 auf, entlang der Richtung, die die linke Seitenfläche 11C und die rechte Seitenfläche 11D verbindet, wenn die Ansteuerspannungsquelle 16 zwischen der Anschlusselektrode 14 und der Anschlusselektrode 15 eine Ansteuerspannung anlegt. Die stille Entladung erzeugt Ozon aus Sauerstoff, der in Gasen in dem der Oberseite 11A der dielektrischen Einheit 11 zugewandten Raum enthalten ist. Die Oberseite 11A entspricht einer Entladungsfläche der vorliegenden Erfindung.In this configuration, a silent discharge occurs at the top 11A the dielectric unit 11 near the inner surface conductors 12 and 13 on, along the direction that the left side surface 11C and the right side surface 11D connects, if the drive voltage source 16 between the connection electrode 14 and the connection electrode 15 applies a drive voltage. The silent discharge generates ozone from oxygen, which in gases in the top 11A the dielectric unit 11 facing room is included. The top 11A corresponds to a discharge area of the present invention.

Der Innenaufbau der dielektrischen Einheit 11 wird nun detailliert beschrieben. Nachfolgend wird die Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zur rechten Seitenfläche 11D der dielektrischen Einheit 11 als Anordnungsrichtung bezeichnet. Die Richtung von der Vorderseite 11E hin zur Rückseite 11F wird als Erstreckungsrichtung bezeichnet. Die Richtung von der Unterseite 11B hin zur Oberseite 11A wird als Entladungsflächenrichtung bezeichnet. Beispielsweise ist die dielektrische Einheit 11 in der Anordnungsrichtung 3,2 mm lang, und in der Entladungsflächenrichtung 2,5 mm lang.The internal structure of the dielectric unit 11 will now be described in detail. Below is the direction from the left side surface 11C towards the right side surface 11D the dielectric unit 11 designated as arrangement direction. The direction from the front 11E towards the back 11F is referred to as extension direction. The direction from the bottom 11B towards the top 11A is referred to as the discharge surface direction. For example, the dielectric unit 11 3.2 mm long in the arrangement direction and 2.5 mm long in the discharge surface direction.

2(A) ist eine Seitenansicht von links der Ozonerzeugungsvorrichtung 10. 2(B) ist eine Draufsicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 10. 2(C) ist eine Seitenansicht von rechts der Ozonerzeugungsvorrichtung 10. 2(D) ist eine Vorderansicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 10. 2 (A) is a side view from the left of the ozone generating device 10 , 2 B) Fig. 10 is a plan view of the ozone generating apparatus 10 , 2 (C) is a right side view of the ozone generating device 10 , 2 (D) Fig. 10 is a front view of the ozone producing apparatus 10 ,

Die dielektrische Einheit 10 umfasst eine Vielzahl von dielektrischen Schichten 21. Die dielektrischen Schichten 21 sind dünne, filmartige Schichten, besitzen jeweils Hauptoberflächen, die der linken Seitenoberfläche 11c und der rechten Seitenoberfläche 11D zugewandt sind, und sind in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zu der rechten Seitenoberfläche 11D der dielektrischen Einheit 11 aufgeschichtet, um die dielektrische Einheit 11 zu bilden. Die dielektrischen Schichten 21 sind jeweils beispielsweise 20 μm dick. Es sei angemerkt, dass die dielektrischen Schichten 21 jeweils bevorzugt 1 μm bis 20 μm dick sind.The dielectric unit 10 includes a plurality of dielectric layers 21 , The dielectric layers 21 are thin, film-like layers, each have major surfaces, the left side surface 11c and the right side surface 11D face, and are in the direction of the left side surface 11C towards the right side surface 11D the dielectric unit 11 piled up to the dielectric unit 11 to build. The dielectric layers 21 are each, for example, 20 microns thick. It should be noted that the dielectric layers 21 each preferably 1 micron to 20 microns thick.

In der dielektrischen Einheit 11 sind die inneren Flächenleiter 12 und 13 jeweils an einer Hauptfläche von einer der dielektrischen Schichten 21 angeordnet, d. h. zwischen Schichtoberflächen benachbarter dielektrischer Schichten 21, so dass die inneren Flächenleiter 12 und 13 sich miteinander abwechseln.In the dielectric unit 11 are the inner surface conductors 12 and 13 each on a major surface of one of the dielectric layers 21 arranged, ie between layer surfaces of adjacent dielectric layers 21 so that the inner surface conductor 12 and 13 alternate with each other.

Die inneren Flächenleiter 12 besitzen jeweils einen Entladungsabschnitt 12A und einen Erstreckungsabschnitt 12B und die inneren Flächenleiter 13 besitzen jeweils einen Entladungsabschnitt 13A und einen Erstreckungsabschnitt 13B. Die Entladungsabschnitte 12A und 13A sind jeweils ein rechteckiger, plattenartiger Strukturierungsabschnitt, der sich in die Erstreckungsrichtung erstreckt. Die Erstreckungsabschnitte 12B und 13B sind jeweils ein bandartiger Strukturierungsabschnitt, der sich in der Entladungsflächenrichtung erstreckt.The inner surface conductor 12 each have a discharge section 12A and an extension section 12B and the inner surface conductors 13 each have a discharge section 13A and an extension section 13B , The discharge sections 12A and 13A are each a rectangular, plate-like structuring section which extends in the extension direction. The extension sections 12B and 13B are each a band-like structuring section extending in the discharge surface direction.

Die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A grenzen an die Fläche der Oberseite 11A an und sind durch eine vorgegebene Abmessung Lc von der Oberseite 11A beabstandet. Die Abmessung Lc ist beispielsweise 10 μm. Die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A grenzen an die Fläche der Vorderseite 11E an und sind durch eine vorgegebene Abmessung Le von dieser beabstandet, die Vorderseite 11E und die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A grenzen an die Fläche der Rückseite 11F an und sind durch die Abmessung Le von der Rückseite 11F beabstandet. Die Abmessung Lc ist kleiner als die Abmessung Le. Das bedeutet, die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A angrenzend an die Oberseite 11A sind näher an der Außenfläche der dielektrischen Einheit 11 als die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A angrenzend an die Vorderfläche 11E und die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A angrenzend an die Rückseite. Ein zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A erzeugtes elektrisches Feld neigt dazu, an die Außenfläche der dielektrischen Einheit 11 zu streuen, an einem Ort, der den Entladungsabschnitten 12A und 13A am nächsten liegt. Dies ermöglicht das Auftreten einer stillen Entladung entlang der Oberseite 11A, nicht entlang der Vorderseite 11E oder der Rückseite 11F der dielektrischen Einheit 11. Entsprechend dient die Oberseite 11A der dielektrischen Einheit 11 als Entladungsfläche, die Ozon erzeugt, und die Kanten der Entladungsabschnitte 12A und 13A, die an die Oberseite 11A angrenzen, dienen als Entladungsenden 12C und 13C. Bei der vorliegenden Ausführungsform tritt die Entladung nur entlang der Oberseite 11A auf.The edges of the discharge sections 12A and 13A borders on the surface of the top 11A and are by a given dimension Lc from the top 11A spaced. The dimension Lc is, for example, 10 μm. The edges of the discharge sections 12A and 13A borders on the surface of the front 11E and are spaced from it by a predetermined dimension Le, the front side 11E and the edges of the discharge sections 12A and 13A borders on the surface of the back 11F on and are by the dimension Le from the back 11F spaced. The dimension Lc is smaller than the dimension Le. This means the edges of the discharge sections 12A and 13A adjacent to the top 11A are closer to the outer surface of the dielectric unit 11 as the edges of the discharge sections 12A and 13A adjacent to the front surface 11E and the edges of the discharge sections 12A and 13A adjacent to the back. One between the discharge sections 12A and 13A generated electric field tends to contact the outer surface of the dielectric unit 11 to sprinkle, in a place, the discharge sections 12A and 13A is closest. This allows the occurrence of a silent discharge along the top 11A , not along the front 11E or the back 11F the dielectric unit 11 , Accordingly, the top serves 11A the dielectric unit 11 as the discharge surface, which generates ozone, and the edges of the discharge sections 12A and 13A that are at the top 11A abut, serve as discharge ends 12C and 13C , In the present embodiment, the discharge occurs only along the top 11A on.

Aneinander angrenzende der Entladungsabschnitte 12A und 13A sind durch eine Abmessung Ld voneinander beabstandet. Die Abmessung Ld ist beispielsweise 20 μm. Die Abmessung Ld wird durch die Dicke von jeder dielektrischen Schicht 21 definiert. Bei der herkömmlichen Ozonerzeugungsvorrichtung 100, bei der der erste Flächenleiter 104 und der zweite Flächenleiter 105 durch Fineline-Druck gebildet werden, neigen der erste und der zweite Flächenleiter dazu, sich an Stellen kurzzuschließen, an denen sie eng beabstandet sind, und es ist schwierig, die Abmessung Ld gleich 50 μm oder kleiner zu machen. Jedoch kann mit der Konfiguration der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Abstand zwischen angrenzenden Entladungsabschnitten 12A und 13A ausreichend verringert werden, als derjenige der herkömmlichen Konfiguration. Das Verringern der Abmessung Ld kann die Anfangs-Entladungsspannung der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 absenken und ebenfalls die Feldstärke eines Wechselstrommagnetfelds, das zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A erzeugt wird, größer machen als das der herkömmlichen Konfiguration. Daher kann bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine stille Entladung stabil entlang der Oberseite 11A der dielektrischen Einheit 11 stattfinden, selbst wenn die Ansteuerspannung der Ansteuerspannungsquelle 16 geringer ist als bei der herkömmlichen Konfiguration. Adjoining the discharge sections 12A and 13A are spaced apart by a dimension Ld. The dimension Ld is, for example, 20 μm. The dimension Ld is determined by the thickness of each dielectric layer 21 Are defined. In the conventional ozone producing apparatus 100 in which the first surface conductor 104 and the second surface conductor 105 are formed by fineline printing, the first and second sheet conductors tend to short in places where they are closely spaced, and it is difficult to make the dimension Ld equal to 50 μm or smaller. However, with the configuration of the ozone producing apparatus 10 According to the present embodiment, the distance between adjacent discharge sections 12A and 13A sufficiently reduced than that of the conventional configuration. The decreasing of the dimension Ld may be the initial discharge voltage of the ozone generating device 10 and also the field strength of an AC magnetic field between the discharge sections 12A and 13A is larger than that of the conventional configuration. Therefore, in the ozone producing apparatus 10 according to the present embodiment, a silent discharge stably along the top 11A the dielectric unit 11 take place even if the drive voltage of the drive voltage source 16 less than in the conventional configuration.

Die Entladungsabschnitte 12A und 13A besitzen in der Anordnungsrichtung jeweils eine Abmessung Lb. Die Abmessung Lb beträgt beispielsweise 5 μm. Die Abmessung Lb ist im Wesentlichen gleich der Dicke von jedem der inneren Flächenleiter 12 und 13. Die Breite von jedem Entladungsabschnitt 12A und 13A kann somit in der Anordnungsrichtung ausreichend verschmälert werden als diejenige der herkömmlichen Konfiguration. Es ist somit bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform möglich, die Anzahl von Entladungsabschnitten 12A und 13A, die pro Flächeneinheit angeordnet werden können, zu erhöhen, um der Entladungsfläche (Oberseite 11A) der dielektrischen Einheit 11 zugewandt zu sein, da die Breiten von und Abstände zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A ausreichend verschmälert werden können. Dies kann die Effizienz der Ozonerzeugung pro Flächeneinheit an der Entladungsfläche (Oberseite 11A) verbessern.The discharge sections 12A and 13A each have a dimension Lb in the arrangement direction. The dimension Lb is, for example, 5 μm. The dimension Lb is substantially equal to the thickness of each of the inner surface conductors 12 and 13 , The width of each discharge section 12A and 13A can thus be sufficiently narrowed in the arrangement direction than that of the conventional configuration. It is thus in the ozone producing apparatus 10 In the present embodiment, the number of discharge sections is possible 12A and 13A , which can be arranged per unit area, to increase the discharge surface (top 11A ) of the dielectric unit 11 to be facing, as the widths of and distances between the discharge sections 12A and 13A can be sufficiently narrowed. This can reduce the efficiency of ozone production per unit area at the discharge surface (top 11A ) improve.

Die Entladungsabschnitte 12A und 13A besitzen in der Richtung der Entladungsfläche eine Abmessung La. Die Abmessung La beträgt beispielsweise 50 μm. Die Abmessung La ist größer gleich der Abmessung Lb der Entladungsabschnitte 12A uns 13A in der Anordnungsrichtung. Das bedeutet, La ≥ Lb ist erfüllt. Daher kann bei den Entladungsabschnitten 12A und 13A selbst dann, wenn die Abmessung Lb in der Anordnungsrichtung sehr klein ist, die Abmessung La, die größer gleich der Abmessung Lb ist, in der Richtung der Entladungsfläche sichergestellt werden. Dies kann eine deutliche Zunahme beim Leitungswiderstand der Entladungsabschnitte 12A und 13A verhindern. Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann selbst, wenn die Abmessung Lb der Entladungsabschnitte 12A und 13A in der Anordnungsrichtung deutlich verringert ist, um die Effizienz der Ozonerzeugung pro Flächeneinheit in den Entladungsabschnitten zu verbessern, es möglich sein, der Stromverbrauch und die Wärmeerzeugung in der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 verringert werden. Dies kann eine fortschreitende Ozonolysereaktion an der Entladungsfläche (Oberseite 11A) unterbinden und verhindern, dass Wärme die Effizienz der Ozonerzeugung beeinträchtigt.The discharge sections 12A and 13A have a dimension La in the direction of the discharge surface. The dimension La is, for example, 50 μm. The dimension La is greater than or equal to the dimension Lb of the discharge sections 12A us 13A in the arrangement direction. That is, La ≥ Lb is satisfied. Therefore, in the discharge sections 12A and 13A even if the dimension Lb in the arrangement direction is very small, the dimension La larger than the dimension Lb is ensured in the direction of the discharge surface. This can be a significant increase in the resistance of the discharge sections 12A and 13A prevent. In the ozone producing device 10 According to the present embodiment, even if the dimension Lb of the discharge portions 12A and 13A In the arrangement direction, in order to improve the efficiency of ozone generation per unit area in the discharge sections, it is possible to reduce the power consumption and the heat generation in the ozone generating device 10 be reduced. This can be a progressive ozonolysis reaction on the discharge surface (top 11A ) and prevent heat from affecting the efficiency of ozone generation.

Die Abmessung Ld zwischen angrenzenden Entladungsabschnitten 12A und 13A ist größer als die Abmessung Lc zwischen der Entladungsfläche (Oberseite 11A) und den Entladungsabschnitten 12A und 13A. Dies bedeutet, da der Abstand zwischen der Oberseite 11A und dem Entladungsabschnitten 12A und 13A kleiner ist als der Abstand zwischen benachbarten Entladungsabschnitten 12A und 13A, dass ein elektrisches Feld, das zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A erzeugt wurde, dazu neigt, aus der Oberseite 11A zu streuen. Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform kann dies ebenfalls die Ansteuerspannung (Anfangsentladungsspannung) verringern, die benötigt wird, um das Auftreten einer stillen Entladung 11A der dielektrischen Einheit 11 zu veranlassen, und ein stabiles Auftreten einer Kriechentladung entlang der Oberseite 11A der dielektrischen Einheit 11 zu ermöglichen.The dimension Ld between adjacent discharge sections 12A and 13A is larger than the dimension Lc between the discharge surface (upper side 11A ) and the discharge sections 12A and 13A , This means that the distance between the top 11A and the discharge sections 12A and 13A is smaller than the distance between adjacent discharge sections 12A and 13A in that an electric field exists between the discharge sections 12A and 13A was generated, tending to from the top 11A to scatter. In the ozone producing device 10 In the present embodiment, this too can reduce the drive voltage (initial discharge voltage) needed to make the occurrence of silent discharge 11A the dielectric unit 11 and a stable occurrence of creeping discharge along the top 11A the dielectric unit 11 to enable.

Ferner können die Dicken der Entladungsabschnitte 12A und 13A und der dielektrischen Schichten 21 (d. h. deren Abmessungen in der Anordnungsrichtung) mit hoher Genauigkeit festgelegt werden. Daher kann die Abmessung Lb der Entladungsabschnitte 12A und 13A in der Anordnungsrichtung und die Abmessung Ld zwischen angrenzenden der Entladungsabschnitte 12A und 13A im Wesentlichen einheitlich in der Entladungsflächenrichtung gemacht werden. Somit ist es bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform möglich, verschiedene, durch Verarbeitungsabweichungen verursachte Probleme zu vermeiden, die bei der herkömmlichen Konfiguration auftreten. Genauer besteht bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform nur ein geringes Auftreten von Kurzschlüssen zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A, Diskonnektierung in den Entladungsabschnitten 12A und 13A und Bogenentladung zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A. Dies bedeutet, dass die Ozonerzeugungsvorrichtung 10 eine hohe Zuverlässigkeit besitzt.Furthermore, the thicknesses of the discharge sections 12A and 13A and the dielectric layers 21 (ie, their dimensions in the arrangement direction) are set with high accuracy. Therefore, the dimension Lb of the discharge portions 12A and 13A in the arrangement direction and the dimension Ld between adjacent ones of the discharge portions 12A and 13A be made substantially uniform in the discharge surface direction. Thus, it is in the ozone producing apparatus 10 In the present embodiment, it is possible to avoid various problems caused by processing deviations occurring in the conventional configuration. More specifically, the ozone generating device exists 10 In the present embodiment, only a small occurrence of short circuits between the discharge sections 12A and 13A , Disconnecting in the discharge sections 12A and 13A and arc discharge between the discharge sections 12A and 13A , This means that the ozone producing device 10 has a high reliability.

Als ein beispielhaftes Verfahren zum Herstellen der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 wird ein Herstellungsverfahren beschrieben, dass das Bilden einen Niedertemperatur-befeuerten Keramiksubstrats als die dielektrische Einheit 11 umfasst. Die dielektrische Einheit 11 kann aus einem anderen dielektrischen Material gefertigt sein, wie etwa Aluminiumoxid. 3 ist ein Ablaufdiagramm, das einen beispielhaften Prozess zum Herstellen der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 veranschaulicht.As an exemplary method for producing the ozone generating device 10 For example, a manufacturing method is described that forming a low temperature fired ceramic substrate as the dielectric unit 11 includes. The dielectric unit 11 may be made of another dielectric material, such as alumina. 3 FIG. 10 is a flowchart illustrating an exemplary process for producing the ozone generating device. FIG 10 illustrated.

Die Herstellung der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 umfasst zunächst das Durchführen eines Schrittes (S1) des Bildens der dielektrischen Folie. Beim Schritt des Bildens der dielektrischen Folie wird eine Glas-Keramik-Schlacke erhalten, zum Beispiel durch Mischen von Glaspulver, Füllpulver, Kristallinitätsmodifizierer, Lösungsmittel, Dispergiermittel, organischem Bindemittel und Weichmacher. Dann wird eine Glaskeramik-Grünfolie, die später zu den dielektrischen Schichten 21 wird, aus der Glaskeramikschlacke hergestellt, beispielsweise mithilfe einer Rakel. Um eine Vielzahl von Ozonerzeugungsvorrichtungen 10 gleichzeitig herzustellen, wird die Glaskeramik-Grünfolie bevorzugt größer gestaltet als die dielektrischen Schichten 21 der Ozonerzeugungsvorrichtung 10.The production of the ozone producing device 10 first comprises performing a step (S1) of forming the dielectric sheet. In the step of forming the dielectric sheet, a glass-ceramic slag is obtained, for example, by mixing glass powder, filler powder, crystallinity modifier, solvent, dispersant, organic binder and plasticizer. Then a glass-ceramic green sheet, which later became the dielectric layers 21 is made of the glass ceramic slag, for example with the aid of a doctor blade. To a variety of ozone generating devices 10 manufacture simultaneously, the glass-ceramic green sheet is preferably made larger than the dielectric layers 21 the ozone producing device 10 ,

Als nächstes umfasst das Herstellen der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 das Durchführen eines Schrittes (S2) zur Bildung eines Flächenleiters. Beim Schritt der Bildung des Flächenleiters wird eine Leitungspaste erhalten, beispielsweise durch Vermischen eines Metallpulvers (wie etwa Silber-, Kupfer- oder Wolframpulver), Lösungsmittels und organischem Bindemittel und dem Durchführen einer Dispersionsbehandlung mithilfe eines Walzwerks. Dann wird ein Leitpastenmuster, welches später zu dem inneren Flächenleiter 13 wird, auf die Glaskeramik-Grünfolie mittel Siebdruck aufgedruckt. Zur gleichzeitigen Herstellung einer Vielzahl von Ozonerzeugungsvorrichtungen ist es bevorzugt, nicht nur das Leitpastenmuster zum Bilden der inneren Flächenleiter 12 und 13 einer Ozonerzeugungsvorrichtung 10, sondern auch eine Vielzahl von Leitpastenmustern auf der Glaskeramik-Grünfolie großer Größe zu drucken.Next, manufacturing the ozone generating device includes 10 performing a step (S2) to form a surface conductor. In the step of forming the surface conductor, a conductive paste is obtained, for example, by mixing a metal powder (such as silver, copper or tungsten powder), solvent and organic binder, and performing a dispersion treatment by means of a rolling mill. Then a conductive paste pattern, which later becomes the inner surface conductor 13 is printed on the glass ceramic green sheet by screen printing. For simultaneously producing a plurality of ozone generating devices, it is preferable not only the conductive paste pattern for forming the inner surface conductors 12 and 13 an ozone generating device 10 but also to print a variety of conductive paste patterns on the large size glass ceramic green sheet.

Als nächstes geht die Herstellung der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 mit der Durchführung eines Stapelschritts einher (S3). Bei dem Stapelschritt werden eine Vielzahl von Glaskeramik-Grünfolien mit darauf gebildeten Flächenleitern aufgestapelt und Druck ausgesetzt. Dies erzeugt einen Mehrschichtkörper, der sich aus einer Vielzahl von ungebrannten Flächenleitermustern und in Schichten aufgeschichteten Glaskeramik-Grünfolien. Next, the preparation of the ozone generating device 10 accompanied by the implementation of a stacking step (S3). In the stacking step, a plurality of glass-ceramic green sheets with surface conductors formed thereon are stacked and subjected to pressure. This produces a multi-layer body composed of a plurality of unfired surface conductor patterns and layered glass-ceramic green sheets.

Als nächstes geht die Herstellung der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 mit der Durchführung eines Brennschritts (S4) einher. Bei dem Brennschritt wird beispielsweise der ungebrannte Mehrschichtkörper unter einer Oxidationsatmosphäre gebrannt, um ein vorgegebenes Temperaturprofil zu erzielen. Dies erzeugt einen Mehrschichtkörper (Ozonerzeugungsvorrichtung 10) umfassend die dielektrische Einheit 11 und die inneren Flächenleiter 12 und 13.Next, the preparation of the ozone generating device 10 with the implementation of a firing step (S4). In the firing step, for example, the unfired multilayer body is fired under an oxidizing atmosphere to obtain a predetermined temperature profile. This produces a multilayer body (ozone generating device 10 ) comprising the dielectric unit 11 and the inner surface conductors 12 and 13 ,

Durch das obenstehend-beschriebene Herstellungsverfahren kann die Ozonerzeugungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform hergestellt werden. Zur Herstellung einer Vielzahl von Ozonerzeugungsvorrichtungen gleichzeitig ist es bevorzugt, entweder vor oder nach dem Brennschritt, den Schritt des Schneidens einer Vielzahl von Stücken aus einem Mehrschichtkeramikkörper aus Glaskeramik-Grünfolien großer Größe durchzuführen, um eine Vielzahl von Ozonerzeugungsvorrichtungen 10 zu bilden.By the manufacturing method described above, the ozone generating device 10 be prepared according to the present embodiment. At the same time, for producing a plurality of ozone generating devices, either before or after the firing step, it is preferable to perform the step of cutting a plurality of pieces of a multilayer ceramic body of large-size glass ceramic green sheets to a plurality of ozone generating devices 10 to build.

Durch Umsetzung dieses Herstellungsverfahrens können selbst die Ozonerzeugungsvorrichtungen 10 umfassend die Entladungsabschnitte 12A und 13A mit einer besonderen Querschnittsform, die bezüglich ihrer Abmessungen in der Entladungsflächenrichtung größer ist als in der Anordnungsrichtung, auf einfache Weise durch einfaches Aufschichten von Folien mit darauf gebildeten Flächenleitern zur Bildung der dielektrischen Schichten 21 hergestellt werden.By implementing this manufacturing method, even the ozone generating devices 10 comprising the discharge sections 12A and 13A having a particular cross-sectional shape larger in dimension in the discharge surface direction than in the arrangement direction, easily by simply coating films having surface conductors formed thereon to form the dielectric layers 21 getting produced.

Das bedeutet, dass bei diesem Herstellungsverfahren selbst dann, wenn eine Technik mit geringer Verarbeitungsgenauigkeit wie beispielsweise Siebdruck eingesetzt wird, die Dicke der auf einer dielektrischen Folie gebildeten Flächenleiter sehr viel dünner (kleiner) ist als die Abmessungen davon in der Ebenenrichtung. Daher kann die Breite der Entladungsabschnitte 12A und 13A in der Anordnungsrichtung sehr klein gehalten werden. Auch kann der Abstand zwischen angrenzenden der Entladungsabschnitte 12A und 13A sehr klein gehalten werden, da die Dicke der dielektrischen Folie sehr viel kleiner (dünner) ist als die Abmessungen derselben in der Ebenenrichtung. Daher kann selbst dann, wenn eine Technik mit geringer Verarbeitungsgenauigkeit wie beispielsweise Siebdruck eingesetzt wird, die Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform die Effizienz von Ozonerzeugung signifikant verbessern.That is, in this manufacturing method, even if a technique with low processing accuracy such as screen printing is employed, the thickness of the sheet conductor formed on a dielectric sheet is much thinner (smaller) than the dimension thereof in the plane direction. Therefore, the width of the discharge sections 12A and 13A be kept very small in the arrangement direction. Also, the distance between adjacent the discharge sections 12A and 13A be kept very small, since the thickness of the dielectric film is much smaller (thinner) than the dimensions thereof in the plane direction. Therefore, even if a technique with low processing accuracy such as screen printing is used, the ozone generating device can be used 10 of the present embodiment significantly improves the efficiency of ozone generation.

Ferner kann mit diesem Herstellungsverfahren die Dicke von sowohl der dielektrischen Folie als auch des Flächenleiters mit sehr hoher Genauigkeit einheitlich gemacht werden. Es ist somit möglich in der Anordnungsrichtung der Entladungsabschnitte 12A und 13A die Abweichungen bei der Breite der Entladungsabschnitte 12A und 13A und Abweichungen beim Abstand zwischen den angrenzenden der Entladungsabschnitte 12A und 13A deutlich zu senken. Daher ist es bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform möglich, das Auftreten einer Diskonnektierung in den Entladungsabschnitten 12A und 13A, Kurzschlüsse zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A und einen Bruch der Entladungsabschnitte 12A und 13A, die durch eine Bogenentladung zwischen den Entladungsabschnitten 12A und 13A verursacht wurden, zu verhindern.Further, with this manufacturing method, the thickness of both the dielectric sheet and the sheet conductor can be made uniform with very high accuracy. It is thus possible in the arrangement direction of the discharge sections 12A and 13A the deviations in the width of the discharge sections 12A and 13A and deviations in the distance between the adjacent ones of the discharge portions 12A and 13A significantly lower. Therefore, it is in the ozone producing apparatus 10 In the present embodiment, it is possible to cause disconnection in the discharge sections 12A and 13A , Short circuits between the discharge sections 12A and 13A and a breakage of the discharge sections 12A and 13A caused by an arc discharge between the discharge sections 12A and 13A were caused to prevent.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Eine Ozonerzeugungsvorrichtung 30 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben.An ozone producing device 30 according to a second embodiment of the present invention will now be described.

4(A) ist eine Ansicht von links der Ozonerzeugungsvorrichtung 30. 4(B) ist eine Vorderansicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 30. 4 (A) FIG. 16 is a left side view of the ozone producing apparatus. FIG 30 , 4 (B) Fig. 10 is a front view of the ozone producing apparatus 30 ,

Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 30 dient im Gegensatz zu ersten, obenstehend beschriebenen Ausführungsform nicht nur die Oberseite, sondern auch die Unterseite der dielektrischen Einheit als Entladungsfläche. In the ozone producing device 30 In contrast to the first embodiment described above, not only the upper side but also the underside of the dielectric unit serves as the discharge surface.

Konkret unterscheidet sich die Ozonerzeugungsvorrichtung 30 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von der ersten Ausführungsform darin, dass die Ozonerzeugungsvorrichtung 30 eine Vielzahl innerer Flächenleiter 32, eine Veilzahl innerer Flächenleiter 33, eine Anschlusselektrode 34 und eine Anschlusselektrode 35 anstelle der inneren Flächenleiter 12 und 13 und der Anschlusselektroden 14 und 14 umfasst. Die anderen Bauteile sind die Gleichen wie diejenigen in der ersten Ausführungsform, und deren Beschreibung entfällt, indem diese mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden wie jene in der ersten Ausführungsform.Concretely, the ozone generating device is different 30 according to the second embodiment of the present invention of the first embodiment in that the ozone generating device 30 a variety of inner surface conductors 32 , a number of internal surface conductors 33 , a connection electrode 34 and a terminal electrode 35 instead of the inner surface conductor 12 and 13 and the terminal electrodes 14 and 14 includes. The other components are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted by designating them with the same reference numerals as those in the first embodiment.

Die inneren Flächenleiter 32 und 33 sind im Inneren der dielektrischen Einheit 11 angeordnet, abwechselnd in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zu rechten Seitenfläche 11D. Die inneren Flächenleiter 32 besitzen jeweils einen rechteckigen, plattenartigen Entladungsabschnitt 32A und einen linear verlängerten Abschnitt 32B, der sich von dem Entladungsabschnitt 32A hin zur Vorderseite erstreckt. Auf ähnliche Weise besitzen die inneren Flächenleiter 33 jeweils einen rechteckigen, plattenartigen Entladungsabschnitt 33A und einen sich linear erstreckenden Abschnitt 33B, der sich von dem Entladungsabschnitt 33A hin zur Rückseite erstreckt.The inner surface conductor 32 and 33 are inside the dielectric unit 11 arranged, alternately in the direction of the left side surface 11C towards right side surface 11D , The inner surface conductor 32 each have a rectangular, plate-like discharge section 32A and a linearly extended section 32B extending from the discharge section 32A extends to the front. Similarly, the inner surface conductors have 33 each a rectangular, plate-like discharge section 33A and a linearly extending portion 33B extending from the discharge section 33A extends to the back.

Die Anschlusselektrode 34 ist angeordnet, um die Vorderseite 11E abzudecken und ist mit der Vielzahl von inneren Flächenleitern 32 verbunden. Die Anschlusselektrode 35 ist angeordnet, um die Rückseite 11F abzudecken und ist mit der Vielzahl innerer Flächenleiter 33 verbunden.The connection electrode 34 is arranged to the front 11E Cover and is with the large number of inner surface conductors 32 connected. The connection electrode 35 is arranged to the back 11F cover and is with the large number of inner surface conductor 33 connected.

Bei dieser Konfiguration sind die inneren Flächenleiter 32 und 33 sowohl der Vorderfläche 11A als auch der Unterseite 11B der dielektrischen Einheit 11 zugewandt und von diesen gleichmäßig beabstandet. Daher dienen die Enden von jedem der inneren Flächenleiter 32 angrenzend an die Oberseite 11A und die Unterseite 11B beide als Entladungsenden 32C und die Kanten von jedem der inneren Flächenleiter 33 angrenzend an die Oberseite 11A und die Unterseite 11B dienen beide als Entladungsenden 33C. Dies ermöglicht, dass sowohl die Oberseite 11A als auch die Unterseite 11B der dielektrischen Einheit 11 als Entladungsflächen dienen können.In this configuration, the inner surface conductors 32 and 33 both the front surface 11A as well as the bottom 11B the dielectric unit 11 facing and evenly spaced from these. Therefore, the ends of each of the inner surface conductors serve 32 adjacent to the top 11A and the bottom 11B both as discharge ends 32C and the edges of each of the inner surface conductors 33 adjacent to the top 11A and the bottom 11B Both serve as discharge ends 33C , This allows both the top 11A as well as the bottom 11B the dielectric unit 11 can serve as discharge surfaces.

Daher wird selbst dann, wenn eine Steuerspannung zwischen der Anschlusselektrode 34 und der Anschlusselektrode 35 angelegt wird, ein Wechselstromfeld zwischen den inneren Flächenleitern 32 und 33 angelegt und es kommt zu einer stillen Entladung entlang sowohl der Oberseite 11A als auch der Unterseite 11B der dielektrischen Einheit 11, die den Entladungsenden 32C und 33C der inneren Flächenleiter 32 und 33 nahe liegen und diesen zugewandt sind. Die stille Entladung kann Sauerstoff, der in Gasen enthalten ist, die sich in dem Raum befinden, der der Oberseite 11A und der Unterseite 11B zugewandt ist, erzeugen. Wie obenstehend beschrieben kann die Ozonerzeugungsvorrichtung 30 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Entladungsflächenbereich vergrößern und kann somit den Betrag von pro Zeiteinheit erzeugtem Ozon erhöhen.Therefore, even if a control voltage between the terminal electrode 34 and the connection electrode 35 is applied, an AC field between the inner surface conductors 32 and 33 created and there is a silent discharge along both the top 11A as well as the bottom 11B the dielectric unit 11 that the discharge ends 32C and 33C the inner surface conductor 32 and 33 are close and facing them. Silent discharge can include oxygen contained in gases that are in the room, that of the top 11A and the bottom 11B facing, generate. As described above, the ozone generating device 30 According to the present embodiment, the discharge area area can be increased and thus can increase the amount of ozone generated per unit time.

Dritte AusführungsformThird embodiment

Es wird nun eine Ozonerzeugungsvorrichtung 40 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.It will now be an ozone producing device 40 according to a third embodiment of the present invention.

5(A) ist eine linke Seitenansicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 40. 5(B) ist eine Draufsicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 40. 5 (A) Fig. 10 is a left side view of the ozone producing apparatus 40 , 5 (B) Fig. 10 is a plan view of the ozone generating apparatus 40 ,

Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 40 sind anders als bei der oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform die Oberseite, die Unterseite, die Vorderseite und die Rückseite der dielektrischen Einheit jeweils als eine Entladungsfläche eingerichtet.In the ozone producing device 40 For example, unlike the first and second embodiments described above, the top, bottom, front and back of the dielectric unit are each configured as a discharge surface.

Konkret unterscheidet sich die Ozonerzeugungsvorrichtung 40 gemäß der dritten Ausführungsform von der ersten Ausführungsform darin, dass die Ozonerzeugungsvorrichtung 40 anstelle der inneren Flächenleiter 12 und 13 und der Anschlusselektroden 14 und 15 eine Vielzahl innerer Flächenleiter 42, eine Vielzahl innerer Flächenleiter 43, eine Anschlusselektrode 44 und eine Abschlusselektrode 45 umfasst. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform und deren Beschreibung entfällt, indem diese mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden wie jene in der ersten Ausführungsform.Concretely, the ozone generating device is different 40 according to the third embodiment of the first embodiment in that the ozone generating device 40 instead of the inner surface conductor 12 and 13 and the terminal electrodes 14 and 15 a variety of inner surface conductors 42 , a variety of inner surface conductors 43 , a connection electrode 44 and a termination electrode 45 includes. The other components are the same as those in the first embodiment and the description thereof omitted, by the same reference numerals as those in the first embodiment.

Die inneren Flächenleiter 42 und 43 sind im Inneren der dielektrischen Einheit 11 angeordnet, abwechselnd in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zu rechten Seitenfläche 11D. Die inneren Flächenleiter 42 besitzen jeweils einen rechteckigen, ringförmigen Entladungsabschnitt 42A und einen linear verlängerten Abschnitt 42B, der sich in eine Öffnung im Inneren des Entladungsabschnitts 42A erstreckt. Auf ähnliche Weise besitzen die inneren Flächenleiter 43 jeweils einen rechteckigen, ringförmigen Entladungsabschnitt 43A und einen sich linear erstreckenden Abschnitt 33B, der sich in eine Öffnung im Inneren des Entladungsabschnitts 43A erstreckt. Die Öffnungen in den Entladungsabschnitten 42A und 43A sind mit Zwischenschichtverbindungsleitern 42D und 43D versehen, die mit den verlängerten Abschnitten 42B und 43B verbunden sind.The inner surface conductor 42 and 43 are inside the dielectric unit 11 arranged, alternately in the direction of the left side surface 11C towards right side surface 11D , The inner surface conductor 42 each have a rectangular, annular discharge section 42A and a linearly extended section 42B which is in an opening in the interior of the discharge section 42A extends. Similarly, the inner surface conductors have 43 each a rectangular, annular discharge section 43A and a linearly extending portion 33B which is in an opening in the interior of the discharge section 43A extends. The openings in the discharge sections 42A and 43A are with Interlayer connection conductors 42D and 43D provided with the extended sections 42B and 43B are connected.

Die Anschlusselektrode 44 ist angeordnet, um die linke Seitenfläche 11C abzudecken und ist durch den Zwischenschichtverbindungsleiter 42D mit der Vielzahl von inneren Flächenleitern 42 verbunden. Die Anschlusselektrode 45 ist angeordnet, um die rechte Seitenoberfläche 11D abzudecken und ist durch den Zwischenschichtverbindungsleiter 43D mit der Vielzahl von inneren Flächenleitern 43 verbunden.The connection electrode 44 is arranged to the left side surface 11C and is through the interlayer connection conductor 42D with the multitude of inner surface conductors 42 connected. The connection electrode 45 is arranged to the right side surface 11D and is through the interlayer connection conductor 43D with the multitude of inner surface conductors 43 connected.

Bei dieser Konfiguration sind die inneren Flächenleiter 42 und 43 der Gesamtheit der Oberseite 11A, der Unterseite 11B, der Vorderseite 11E und der Rückseite 11F der dielektrischen Einheit 11 zugewandt und von diesen gleichmäßig beabstandet. Daher dienen die Außenkanten von jeweils den inneren Flächenleitern 42, also die Kanten von jede von jedem der inneren Flächenleiter 42 angrenzend an die Oberseite 11A, die Unterseite 11B, die Vorderseite 11E und die Rückseite 11F alle als Entladungsenden 43C. Dies ermöglicht, dass alle der Oberseite 11A, der Unterseite 11B, der Vorderseite 11E und der Rückseite 11F der dielektrischen Einheit 11 als Entladungsflächen zu dienen.In this configuration, the inner surface conductors 42 and 43 the totality of the top 11A , the bottom 11B , the front side 11E and the back 11F the dielectric unit 11 facing and evenly spaced from these. Therefore, the outer edges of each serve the inner surface conductors 42 That is, the edges of each of each of the inner surface conductors 42 adjacent to the top 11A , the bottom 11B , the front 11E and the back 11F all as discharge ends 43C , This allows all of the top 11A , the bottom 11B , the front side 11E and the back 11F the dielectric unit 11 to serve as discharge surfaces.

Daher wird, wenn eine Steuerspannung zwischen der Anschlusselektrode 44 und der Anschlusselektrode 45 angelegt wird, ein Wechselstromfeld zwischen den inneren Flächenleitern 42 und 43 erzeugt und es tritt eine stille Entladung entlang der Gesamtheit der Oberseite 11A, der Unterseite 11B, der Vorderseite 11E und der Rückseite 11F der dielektrischen Einheit 11 auf, die den Entladungsenden 42C und 43C der inneren Flächenleiter 42 und 43 zugewandt und diesen nahe ist. Die stille Entladung kann Sauerstoff, der in Gasen enthalten ist, die sich in dem Raum befinden, der der Oberseite 11A und der Unterseite 11B, der Vorderseite 11E und der Rückseite 11F zugewandt ist, erzeugen. Wie obenstehend beschrieben, kann die Ozonerzeugungsvorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ferner den Entladungsflächenbereich vergrößern und somit den Betrag von pro Zeiteinheit erzeugtem Ozon erhöhen.Therefore, when a control voltage between the terminal electrode 44 and the connection electrode 45 is applied, an AC field between the inner surface conductors 42 and 43 generated and there is a silent discharge along the whole of the top 11A , the bottom 11B , the front side 11E and the back 11F the dielectric unit 11 on that the discharge ends 42C and 43C the inner surface conductor 42 and 43 facing and close to it. Silent discharge can include oxygen contained in gases that are in the room, that of the top 11A and the bottom 11B , the front side 11E and the back 11F facing, generate. As described above, the ozone generating device 40 According to the present embodiment, further increase the discharge area area and thus increase the amount of ozone generated per unit time.

Vierte AusführungsformFourth embodiment

Es wird nun eine Ozonerzeugungsvorrichtung 50 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.It will now be an ozone producing device 50 according to a fourth embodiment of the present invention.

6(A) ist eine linke Seitenansicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 50. 6(B) ist eine Draufsicht der Ozonerzeugungsvorrichtung 50. 6 (A) Fig. 10 is a left side view of the ozone producing apparatus 50 , 6 (B) Fig. 10 is a plan view of the ozone generating apparatus 50 ,

Bei der Ozonerzeugungsvorrichtung 50 ist anders als bei den obenstehend beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen die dielektrische Einheit ein zylindrisches Glied mit einem Umfang und der gesamte Umfang ist als Entladungsfläche eingerichtet.In the ozone producing device 50 Unlike the above-described first to third embodiments, the dielectric unit is a cylindrical member having a circumference and the entire circumference is configured as a discharge surface.

Konkret unterscheidet sich die Ozonerzeugungsvorrichtung 50 gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von der ersten Ausführungsform darin, dass die Ozonerzeugungsvorrichtung 50 eine dielektrische Einheit 51, eine Vielzahl innerer Flächenleiter 52, eine Vielzahl innerer Flächenleiter 53, eine Anschlusselektrode 54 und eine Anschlusselektrode 55 anstelle der dielektrischen Einheit 11, der inneren Flächenleiter 12 und 13 und den Anschlusselektroden 14 und 15 umfasst. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform und deren Beschreibung entfällt, indem diese mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden wie jene in der ersten Ausführungsform.Concretely, the ozone generating device is different 50 according to the fourth embodiment of the present invention of the first embodiment in that the ozone generating device 50 a dielectric unit 51 , a variety of inner surface conductors 52 , a variety of inner surface conductors 53 , a connection electrode 54 and a terminal electrode 55 instead of the dielectric unit 11 , the inner surface conductor 12 and 13 and the connection electrodes 14 and 15 includes. The other components are the same as those in the first embodiment and the description thereof omitted, by the same reference numerals as those in the first embodiment.

Die dielektrische Einheit 51 ist ein zylindrisches Glied mit einer Achse, die sich entlang der Anordnungsrichtung erstreckt und besitzt einen Umfang 51A, die linke Seitenfläche 11C und die rechte Seitenfläche 11D (nicht gezeigt) als Außenflächen.The dielectric unit 51 is a cylindrical member having an axis extending along the arrangement direction and has a circumference 51A , the left side surface 11C and the right side surface 11D (not shown) as outer surfaces.

Die inneren Flächenleiter 52 und 53 sind im Inneren der dielektrischen Einheit 51 angeordnet, abwechselnd in der Richtung von der linken Seitenfläche 11C hin zu der rechten Seitenfläche 11D. Die inneren Flächenleiter besitzen jeweils einen kreisförmigen, ringförmigen Entladungsabschnitt 52A und einen linear verlängerten Abschnitt 52B, der sich in eine Öffnung im Inneren des Entladungsabschnitts 52A erstreckt. Auf ähnliche Weise besitzen die inneren Flächenleiter 53 jeweils einen kreisförmigen, ringförmigen Entladungsabschnitt 53A und einen linear verlängerten Abschnitt 53B, der sich in eine Öffnung in Inneren des Entladungsabschnitts 53A erstreckt. Die Öffnungen in den Entladungsabschnitten 52A und 53A sind mit Zwischenschichtverbindungsleitern 52D und 53D versehen, die mit den verlängerten Abschnitten 52B und 53B verbunden sind.The inner surface conductor 52 and 53 are inside the dielectric unit 51 arranged, alternately in the direction of the left side surface 11C towards the right side surface 11D , The inner surface conductors each have a circular, annular discharge section 52A and a linearly extended section 52B which is in an opening in the interior of the discharge section 52A extends. Similarly, the inner surface conductors have 53 in each case a circular, annular discharge section 53A and a linearly extended section 53B that goes into an opening in the interior of the discharge section 53A extends. The openings in the discharge sections 52A and 53A are with interlayer connection conductors 52D and 53D provided with the extended sections 52B and 53B are connected.

Die Anschlusselektrode 54 ist angeordnet, um die linke Seitenfläche 11C abzudecken und ist durch den Zwischenschichtverbindungsleiter 52D mit der Vielzahl von inneren Flächenleitern 52 verbunden. Die Anschlusselektrode 55 ist angeordnet, um die rechte Seitenoberfläche 11D abzudecken und ist durch den Zwischenschichtverbindungsleiter 53D mit der Vielzahl von inneren Flächenleitern 53 verbunden.The connection electrode 54 is arranged to the left side surface 11C and is through the interlayer connection conductor 52D with the multitude of inner surface conductors 52 connected. The connection electrode 55 is arranged to the right side surface 11D and is through the interlayer connection conductor 53D with the multitude of inner surface conductors 53 connected.

Bei dieser Konfiguration sind die inneren Flächenleiter 52 und 53 dem Gesamtumfang 51A der dielektrischen Einheit 51 zugewandt und von diesen gleichmäßig beabstandet. Daher dienen die Außenkanten der inneren Flächenleitern 52 und 53 als Entladungsenden 52C und 53C. Dies ermöglicht, dass der Gesamtumfang 51A der dielektrischen Einheit 51 als Entladungsflächen dient.In this configuration, the inner surface conductors 52 and 53 the total amount 51A the dielectric unit 51 facing and evenly spaced from these. Therefore, the outer edges of the inner surface conductors serve 52 and 53 as discharge ends 52C and 53C , This allows that the total amount 51A the dielectric unit 51 serves as discharge surfaces.

Daher wird, wenn eine Steuerspannung zwischen der Anschlusselektrode 54 und der Anschlusselektrode 55 angelegt wird, ein Wechselstromfeld zwischen den inneren Flächenleitern 52 und 53 erzeugt und es tritt eine stille Entladung entlang dem Gesamtumfang 51A der dielektrischen Einheit 51 auf, die den Entladungsenden 52C und 53C der inneren Flächenleiter 52 und 53 zugewandt und diesen nahe ist. Die stille Entladung kann aus Sauerstoff, der in Gasen enthalten ist, die sich in dem Raum befinden, der dem Umfang 51A zugewandt ist, Ozon erzeugen. Wie obenstehend beschrieben, kann die Ozonerzeugungsvorrichtung 50 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ferner den Entladungsflächenbereich vergrößern und somit den Betrag von pro Zeiteinheit erzeugtem Ozon erhöhen.Therefore, when a control voltage between the terminal electrode 54 and the connection electrode 55 is applied, an AC field between the inner surface conductors 52 and 53 generated and there is a silent discharge along the entire circumference 51A the dielectric unit 51 on that the discharge ends 52C and 53C the inner surface conductor 52 and 53 facing and close to it. The silent discharge may consist of oxygen contained in gases that are in the room, that of the perimeter 51A facing, generating ozone. As described above, the ozone generating device 50 According to the present embodiment, further increase the discharge area area and thus increase the amount of ozone generated per unit time.

Fünfte AusführungsformFifth embodiment

ES wird nun eine Ozonerzeugungsvorrichtung 60 gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.IT now becomes an ozone producing device 60 according to a fifth embodiment of the present invention.

7(A) ist ein schematisches Elektronikdiagramm der Ozonerzeugungsvorrichtung 60. 7 (A) Fig. 10 is a schematic electronic diagram of the ozone generating apparatus 60 ,

Die Ozonerzeugungsvorrichtung 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform besitzt allgemein die gleiche Konfiguration wie die der obenstehend beschriebenen Ausführungsformen und umfasst eine dielektrische Einheit 61, eine Vielzahl von Entladungsabschnitten 62 und eine Steuerspannungsquelle 63. Die Vielzahl von Entladungsabschnitten 62 ist in vier Gruppen unterteilt und Entladungsabschnitte 62 in jeder Gruppe sind nacheinander angeordnet. Die Steuerspannungsquelle 63 ist eingerichtet, um Vierphasen-Ansteuerspannungen V1 bis V4 auszugeben, was so viel ist wie die Anzahl der Gruppen. Die Entladungsabschnitte 62 in jeder Gruppe nehmen eine der Ansteuerspannungen V1 bis V4 auf, wobei einer eine Phasenzahl besitzt, die der Gruppenzahl entspricht.The ozone producing device 60 According to the present embodiment, it has generally the same configuration as that of the above-described embodiments and includes a dielectric unit 61 , a variety of discharge sections 62 and a control voltage source 63 , The variety of discharge sections 62 is divided into four groups and discharge sections 62 in each group are arranged one after the other. The control voltage source 63 is arranged to output four-phase drive voltages V 1 to V 4 , which is as many as the number of groups. The discharge sections 62 in each group, one of the drive voltages V 1 to V 4 receives, one having a phase number corresponding to the group number.

7(B) ist ein Zeitwellendiagramm der Ansteuerspannungen V1 bis V4. Die Ansteuerspannungen V1 bis V4 besitzen das gleiche, sich wiederholende Muster und eine Phasendifferenz von 90° in der Reihenfolge der Phasenanzahl. Dementsprechend besitzen die Ansteuerspannungen V1 bis V4 ein Verhältnis, bei dem die Phasendifferenz in der Reihenfolge der Phasenanzahl zirkuliert bzw. umläuft. 7 (B) is a time wave diagram of the drive voltages V 1 to V 4 . The driving voltages V 1 to V 4 have the same repeating pattern and a phase difference of 90 ° in the order of the number of phases. Accordingly, the drive voltages V 1 to V 4 have a ratio in which the phase difference circulates in the order of the number of phases.

Bei dieser Konfiguration verändert sich bei der Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Verteilung der Feldstärke in der Umgebung der Entladungsflächen in zirkulierender bzw. umlaufender Weise entlang der Anordnungsrichtung der Entladungsabschnitte 62. Somit werden in der Umgebung der Entladungsflächen Gase in dem Raum entlang der Anordnungsrichtung durch die Einwirkung von Feldstärke bewegt. Die fördert die Zufuhr von Sauerstoff an die Entladungsfläche und das Entweichen von Ozon aus der Entladungsfläche, und kann die Menge von erzeugtem Ozon erhöhen. Das Strömen der Gase kann ferner verhindern, dass Staub oder dergleichen an der Entladungsfläche anhaftet und dies verbessert die Zuverlässigkeit der Ozonerzeugungsvorrichtung 60.With this configuration, in the ozone generating apparatus according to the present embodiment, the distribution of the field strength in the vicinity of the discharge surfaces changes in a circulating manner along the arrangement direction of the discharge portions 62 , Thus, in the vicinity of the discharge surfaces, gases in the space along the arrangement direction are moved by the action of field strength. This promotes the supply of oxygen to the discharge surface and the escape of ozone from the discharge surface, and can increase the amount of generated ozone. The flow of the gases may further prevent dust or the like from adhering to the discharge surface, and this improves the reliability of the ozone generating device 60 ,

Obgleich bei der vorliegenden Ausführungsform Pulswellensignale als Ansteuerspannungen V1 bis V4 verwendet werden, können als Ansteuerspannungen V1 bis V4 Sinuswellensignale oder Rechteck-Wellensignale verwendet werden. Die Verwendung von Pulswellensignalen oder Rechteck-Wellensignalen kann die Anfangsentladungsspannung geringer machen als diejenige bei Einsatz von Sinuswellensignalen, und ist somit stärker bevorzugt. Obgleich die Anzahl von Ansteuerspannungsphasen bei der vorliegenden Ausführungsform vier ist, kann die Anzahl von Ansteuerspannungen eine beliebige Ganzzahl größer gleich drei sein. Obgleich die Ansteuerspannungen bei der vorliegenden Ausführungsform das gleiche Wellenformmuster besitzen, können die Ansteuerspannungen unterschiedliche Wellenformmuster besitzen. Beispielsweise können Ansteuerspannungen mit unterschiedlichen Amplituden oder unterschiedlichen Perioden verwendet werden.Although pulse wave signals are used as drive voltages V 1 to V 4 in the present embodiment, sine wave signals or square wave signals may be used as drive voltages V 1 to V 4 . The use of pulse wave signals or rectangular wave signals can make the initial discharge voltage lower than that when using sine wave signals, and thus is more preferable. Although the number of drive voltage phases in the present embodiment is four, the number of drive voltages may be any integer greater than or equal to three. Although the driving voltages in the present embodiment have the same waveform pattern, the driving voltages may have different waveform patterns. For example, drive voltages with different amplitudes or different periods can be used.

Die obenstehend beschriebenen Ausführungsformen sind lediglich veranschaulichende Beispiele und die vorteilhaften Auswirkungen können mit jeder Konfiguration innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche erzielt werden. Die offenbarten Ausführungsformen können auf beliebige Weise kombiniert werden.The above-described embodiments are merely illustrative examples, and the advantageous effects can be obtained with any configuration within the scope of the claims. The disclosed embodiments may be combined in any manner.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
OzonerzeugungsvorrichtungOzone generating apparatus
1111
dielektrische Einheitdielectric unit
11A11A
Oberseitetop
11B11B
Unterseitebottom
11C11C
linke Seitenflächeleft side surface
11D11D
rechte Seitenflächeright side surface
11E11E
Vorderseitefront
11F11F
Rückseiteback
12, 1312, 13
innerer Flächenleiterinner surface conductor
12A, 13A12A, 13A
Entladungsabschnittdischarge section
12B, 13B12B, 13B
verlängerter Abschnittextended section
12C, 13C12C, 13C
Entladungsendedischarge end
14, 1514, 15
Anschlusselektrodeterminal electrode
1616
Ansteuerspannungsquelledrive voltage
2121
dielektrische Schichtdielectric layer

Claims (9)

Ozonerzeugungsvorrichtung, aufweisend: eine dielektrische Einheit mit zumindest einer Entladungsfläche, die das Auftreten einer stillen Entladung verursacht; und eine Vielzahl von jeweils durch einen Leiter in der dielektrischen Einheit gebildeten Entladungsabschnitten mit jeweils zumindest einem Entladungsende, das der Entladungsfläche zugewandt und dieser nahe ist, wobei die Entladungsabschnitte entlang der Entladungsfläche beabstandet angeordnet sind, wobei die Entladungsabschnitte La ≥ Lb erfüllen, wobei La eine Abmessung von jedem der Entladungsabschnitte in einer Entladungsflächenrichtung ist, in der die Entladungsabschnitte einander zugewandt sind, und Lb eine Abmessung von jeweils einem der Entladungsabschnitte in einer Anordnungsrichtung ist, in der die Entladungsabschnitte entlang der Entladungsfläche angeordnet sind.An ozone generating device, comprising: a dielectric unit having at least one discharge surface causing the occurrence of a silent discharge; and a plurality of discharge portions each formed by a conductor in the dielectric unit, each having at least one discharge end facing and being close to the discharge surface, the discharge portions being spaced along the discharge surface, wherein the discharge portions satisfy La ≥ Lb, wherein La is a dimension of each of the discharge portions in a discharge surface direction in which the discharge portions face each other, and Lb is a dimension of each of the discharge portions in an arrangement direction in which the discharge portions along the discharge surface are arranged. Ozonerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die dielektrische Einheit eine Vielzahl von in der Anordnungsrichtung aufgeschichteten dielektrischen Schichten umfasst, und die Vielzahl von Entladungsabschnitten jeweils durch einen Flächenleiter gebildet sind, der zwischen aneinander angrenzenden der dielektrischen Schichten angeordnet ist. The ozone generating apparatus according to claim 1, wherein the dielectric unit comprises a plurality of dielectric layers stacked in the arrangement direction, and the plurality of discharge portions are each formed by a planar conductor disposed between adjacent ones of the dielectric layers. Ozonerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Entladungsfläche durch Endflächen der Vielzahl von dielektrischen Schichten gebildet ist.The ozone generating apparatus according to claim 2, wherein the discharge surface is formed by end surfaces of the plurality of dielectric layers. Ozonerzeugungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Abstand zwischen der Entladungsfläche und den Entladungsenden bevorzugt kleiner ist als ein Abstand zwischen benachbarten der Vielzahl von Entladungsabschnitten.An ozone producing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a distance between the discharge surface and the discharge ends is preferably smaller than a distance between adjacent ones of the plurality of discharge portions. Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die dielektrische Einheit eine Vielzahl von Außenflächen umfassend die Entladungsfläche besitzt; die Entladungsabschnitte jeweils eine Vielzahl von Endabschnitten umfassend das Entladungsende besitzen; und ein Abstand zwischen dem Entladungsende und der Entladungsfläche, die einander zugewandt sind, kleiner ist als ein Abstand zwischen einem anderen Endabschnitt und einer anderen Außenfläche, die einander zugewandt sind.An ozone producing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the dielectric unit has a plurality of outer surfaces including the discharge surface; each of the discharge sections has a plurality of end portions including the discharge end; and a distance between the discharge end and the discharge surface facing each other is smaller than a distance between another end portion and another outer surface facing each other. Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die dielektrische Einheit eine Vielzahl von Außenflächen umfassend zwei oder mehr Entladungsflächen besitzt; die Entladungsabschnitte jeweils eine Vielzahl von Endabschnitten umfassend zwei oder mehr Entladungsenden besitzen; und die Entladungsenden, die jeweils einem Ende der Entladungsflächen zugewandt sind, gleichmäßig von Entsprechenden der Entladungsflächen beabstandet sind. An ozone producing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein said dielectric unit has a plurality of outer surfaces including two or more discharge surfaces; each of the discharge sections has a plurality of end portions including two or more discharge ends; and the discharge ends, each facing an end of the discharge surfaces, are equally spaced from respective ones of the discharge surfaces. Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die dielektrische Einheit einen Umfang besitzt, der der Entladungsfläche entspricht; und die Entladungsenden sich unter Beibehaltung eines konstanten Abstands von dem Umfang der dielektrischen Einheit erstrecken.An ozone generating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the dielectric unit has a circumference corresponding to the discharge area; and the discharge ends extend from the periphery of the dielectric unit while maintaining a constant distance. Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner aufweisend eine Ansteuerspannungsquelle, die eingerichtet ist, N-Phasen (N ≥ 3) Ansteuerspannungen mit einem sich wiederholenden Muster und einer zirkulierenden Phasendifferenz auszugeben, wobei die Vielzahl von Entladungsabschnitten jeweils gemäß der Anordnungsreihenfolge davon die Ansteuerspannung der n-ten Phase (1 ≤ n ≤ N) von der Ansteuerspannungsquelle aufnimmt.An ozone generating apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a drive voltage source configured to output N-phase (N ≥ 3) drive voltages having a repeating pattern and a circulating phase difference, wherein the plurality of discharge sections each according to the arrangement order thereof, the drive voltage of the n-th phase (1 ≦ n ≦ N) from the driving power source. Ozonerzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei die Ansteuerspannungen Rechteck-Wellensignale oder Pulswellensignale sind.An ozone generating apparatus according to claim 8, wherein said drive voltages are square wave signals or pulse wave signals.
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